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光纤干涉次声传感器研制
被引量：
6
1
作者
李汉正
吴高米
+4 位作者
马振钧
任迪鹏
张萌颖
高然
祁志美
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2019年第15期41-47,共7页
设计并制作了一种基于光纤干涉仪的低频声传感器,用于检测频率小于20Hz的次声信号。该传感器利用厚度为5μm,半径为1/2inch(1inch=2.54cm)的圆形镍膜作为振膜,该振膜被平整地固定在金属腔体的一个端口,呈周边拉伸式。伸入腔室的单模光...
设计并制作了一种基于光纤干涉仪的低频声传感器,用于检测频率小于20Hz的次声信号。该传感器利用厚度为5μm,半径为1/2inch(1inch=2.54cm)的圆形镍膜作为振膜,该振膜被平整地固定在金属腔体的一个端口,呈周边拉伸式。伸入腔室的单模光纤的端面与振膜内表面构成一个非本征型光纤法布里-珀罗干涉仪(EFPI),用于检测由声音导致的振膜的振动。为了优化传感器性能,基于弹性力学原理和有限元仿真软件,分析了振膜预应力和振膜厚度对传感器一阶谐振频率的影响。仿真结果表明在一定的膜厚范围内,一阶谐振频率对预应力非常敏感而对膜厚不敏感。利用B&K 4193-L-004型标准声传感器和42AE型标准次声发射腔对所制光纤次声传感器进行了测试,结果表明该传感器在0.1~20Hz范围内具有良好的频率响应特性,对1Hz声波的灵敏度高达285mV/Pa。
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关键词
光纤光学
低频
声
传感器
光纤非本征法布里-珀罗干涉仪
高灵敏度
有限元仿真
原文传递
光纤MEMS低频声传感特性研究
2
作者
周达华
宗思光
蒋冰莉
《光电技术应用》
2012年第6期51-54,共4页
光纤微机械电子系统（MEMS）传感器是MEMS微加工技术与微光学技术相结合发展的新型传感器，具有微型化、强抗电磁干扰、易集成、易阵列化、低成本、高可靠性等优点。针对低频声场测量需要，研究了光纤MEMS测声理论，建立了法布里～珀罗...
光纤微机械电子系统（MEMS）传感器是MEMS微加工技术与微光学技术相结合发展的新型传感器，具有微型化、强抗电磁干扰、易集成、易阵列化、低成本、高可靠性等优点。针对低频声场测量需要，研究了光纤MEMS测声理论，建立了法布里～珀罗（F—P）干涉测声的理论模型，设计并制作了光纤MEMS低频声传感器样品。实测表明，光纤MEMS性能可满足对4～5000Hz频段对声波的高灵敏测量。
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关键词
微机械电子系统(MEMS)
光纤
低频
声
传感器
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职称材料
题名
光纤干涉次声传感器研制
被引量：
6
1
作者
李汉正
吴高米
马振钧
任迪鹏
张萌颖
高然
祁志美
机构
中国科学院电子学研究所传感技术国家重点实验室
中国科学院大学
出处
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2019年第15期41-47,共7页
基金
国家自然科学基金(61501425,61601436,61801456)
文摘
设计并制作了一种基于光纤干涉仪的低频声传感器,用于检测频率小于20Hz的次声信号。该传感器利用厚度为5μm,半径为1/2inch(1inch=2.54cm)的圆形镍膜作为振膜,该振膜被平整地固定在金属腔体的一个端口,呈周边拉伸式。伸入腔室的单模光纤的端面与振膜内表面构成一个非本征型光纤法布里-珀罗干涉仪(EFPI),用于检测由声音导致的振膜的振动。为了优化传感器性能,基于弹性力学原理和有限元仿真软件,分析了振膜预应力和振膜厚度对传感器一阶谐振频率的影响。仿真结果表明在一定的膜厚范围内,一阶谐振频率对预应力非常敏感而对膜厚不敏感。利用B&K 4193-L-004型标准声传感器和42AE型标准次声发射腔对所制光纤次声传感器进行了测试,结果表明该传感器在0.1~20Hz范围内具有良好的频率响应特性,对1Hz声波的灵敏度高达285mV/Pa。
关键词
光纤光学
低频
声
传感器
光纤非本征法布里-珀罗干涉仪
高灵敏度
有限元仿真
Keywords
fiber optics
low-frequency acoustic sensor
optical fiber extrinsic Fabry-Perot interferometer
high sensitivity
finite element simulation
分类号
TN253 [电子电信—物理电子学]
原文传递
题名
光纤MEMS低频声传感特性研究
2
作者
周达华
宗思光
蒋冰莉
机构
海军工程大学
湖北省地震局
出处
《光电技术应用》
2012年第6期51-54,共4页
基金
国家自然科学基金(51109217)
文摘
光纤微机械电子系统（MEMS）传感器是MEMS微加工技术与微光学技术相结合发展的新型传感器，具有微型化、强抗电磁干扰、易集成、易阵列化、低成本、高可靠性等优点。针对低频声场测量需要，研究了光纤MEMS测声理论，建立了法布里～珀罗（F—P）干涉测声的理论模型，设计并制作了光纤MEMS低频声传感器样品。实测表明，光纤MEMS性能可满足对4～5000Hz频段对声波的高灵敏测量。
关键词
微机械电子系统(MEMS)
光纤
低频
声
传感器
Keywords
micro-electromechanical system （MEMS）
optical fiber
low-frequency acoustic sensor
分类号
TN249 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
光纤干涉次声传感器研制
李汉正
吴高米
马振钧
任迪鹏
张萌颖
高然
祁志美
《激光与光电子学进展》
CSCD
北大核心
2019
6
原文传递
2
光纤MEMS低频声传感特性研究
周达华
宗思光
蒋冰莉
《光电技术应用》
2012
0
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